专利名称：移动x射线单元的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种移动X射线单元，包括基体、柱杆以及铰接式可移置臂，该臂机械连接至柱杆上并且支承设置有X射线管的X射线施加器。
背景技术：
皮肤癌在二十世纪的最后十年发病率增大，并且需要医疗专职人员在早期诊断、后勤以及适当治疗的有效性方面进行相当大的努力。但是，应意识到，每年有超过130万的新患者被诊断出皮肤癌并且以每年5%的速率增加。在没有皮肤保护的前提下增加在阳光下的暴露以及臭氧层变薄被认为是引起该增加(估计每年在治疗费用上要花费超过10亿欧元的难题)的主要原因。有超过80%的皮肤癌是发生在头部和颈部区域，50%的患者年龄都在60岁以上。可以预期的是，相比现在的统计人口，老年人口将在2025年将翻倍。可以用不同方式来治疗基本上浅表损伤的非增生扩散癌。首先，外科手术是可以预见的。但是，由于较长的等待名单以及与后期治疗护理相关的并发症，这种技术是不利的。另外，由于外科手术的侵入性特点，由感染引起的伤口污染会具有附加的风险。其次，使用软X射线的电子照射是可以预见的。这些技术具有非侵入的优点，其中治疗进程可以短至2或3分钟。可以理解的是，通常使用放射疗法技术的完整治疗可包括许多进程。因此，逐渐增加的皮肤癌发生率以及老年人口在整个人口统计上份额的增加对癌症治疗学提出相当大的挑战。近年来，已提出使用便携式X射线单元，其可以在医院放疗科内使用。这种便携式单元的实施例在US 5425069中进行了描述。已知装置包括平衡铰接式X射线管支承臂，该支承臂允许将所附连的X射线管在空间中定位，而基本上不需要移动支承支架。铰接式臂被布置成可沿着刚性连接至支承支架的柱杆滑动。已知的铰接式X射线臂包括多个可枢转支承附件，允许X射线管基本上平行于支承支架的地面做平面运动。已知的X射线管的不利之处在于，该装置体积大并且只能支承X射线管在空间中的有限量定向。该有限量定向不足以使X射线束相对于位于患者皮肤中的肿瘤适当对准。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种充分紧凑的移动X射线单元，该移动X射线单元，包括基体、与基体协配的柱杆以及铰接式臂，铰接式臂机械地连接于柱杆并且支承X射线施加器，X射线施加器设置有X射线管，柱杆可相对于基体沿着基本竖直轴线移置，铰接式臂在其一端部具有球接头，而在其另一端部具有转动接头，使得该移动X射线单元具有操纵性能有所改进的X射线施加器。为此，根据本实用新型的移动X射线单元包括与基体协配的柱杆和铰接式臂，该铰接式臂机械地连接至柱杆并且支承设置有X射线管的X射线施加器，柱杆可相对于基体沿着基本竖直轴线移置，铰接式臂在其一个端部处具有球接头而在其另一个端部处具有转动接头。[0009]可以理解的是，在本申请的全文中，术语“移动”以及“便携”可以互换，因为这些术语等同地涉及容易移动或运输的装置，例如，可由单个人移动或运输的装置。还可以理解的是，铰接式臂可直接在其端部处或者在端部附近设置转动接头和球接头。本领域技术人员容易理解的是，在制造步骤中，可根据需要来选择接头沿着铰接式臂的位置。还可以理解的是，基本竖直轴线沿着大致竖直的基本垂直方向延伸。但是，还可以理解的是，术语“大致竖直”或“基本垂直”涉及与移动X射线单元所座落的表面平面基本垂直(+-20度)的方向。发现，通过允许移动X射线装置的柱杆沿着基本竖直轴线行进以及通过为铰接式臂提供显著的自由度，X射线施加器几乎可以定位在空间中的任何位置。可以理解的是，X射线施加器在空间中具有优选的对准，诸如具有要使用的更高可能性对准。但是，包括两个接头的可转动铰接式臂基本并且充分坚固，用于使X射线管相对于所述竖直方向保持一定的角度移置。在根据本实用新型的移动X射线装置的实施例中，使用转动接头将铰接式臂固定于柱杆，而使用球接头将铰接式臂固定于X射线施加器。发现该布置是有利的，因为该布置为提供X射线施加器在空间中的改进稳定性并且能够改进其操纵性能。发现了根据本实用新型的移动X射线单元的另一优点在于，X射线施加器可以存储在紧凑(非突出)存储位置中，其中铰接式臂使用转动接头而面向柱杆摆动。下面将参照图Ia和Ib对该实施例进行详细讨论。可以将合适球接头中的摩擦力优化成，易于一只手的操作以及另一只手的机械稳定性。因为X射线施加器的整个重量会高达3-4kg，那些本领域技术人员容易理解该优化的有益之处以及如何执行该优化处理。在特定实施例中，球接头设置有专用的制动单元，用于当X射线施加器处于治疗位置时将接头连接保持就位。于是，该球接头包括制动机构。在以相对于垂直方向大于45度使用X射线施加器时，该特征特别有利。但是，即使根据本实用新型的X射线单元允许此种定位，但可以理解的是，由于铰接式臂相对于柱杆的转动以及各节段相对于彼此移置的组合，X射线施加器大于45度的角定向对其他方面来说是没有必要的，这是由于可以容易地将患者定位在根据本实用新型的X射线单元下方，其中目标区域基本水平。为了更大程度地改进X射线施加器的操纵性能，柱杆被布置成与滑动支架协配，从而能够在向上和/或向下方向上进行移置。发现如下情况下是特别有利的，即提供本身已知的滑动支架，使得柱杆相对于X射线单元的基体平滑移置。滑动支架被布置成当柱杆达到极限位置时降低该柱杆的速率。于是，该滑动支架设置有弹性部件，用于在柱杆到达行进位置的终端时减少柱杆的速率。例如，可以提供诸如弹簧或弹性垫的弹性体来使柱杆的速率减小。该特征是有利的，因为非期望机械振动可能会引起X射线施加器和/或X射线管的部件的失对准，而此种失对准应被避免或至少减轻。更优选地，根据本实用新型的X射线单元还包括用于柱杆的平衡件，其中所述平衡件包括一个或多个表簧。该构造发现当柱杆移动到其最上行进位置时对于改进X射线单元的机械稳定性是有利的。表簧是本身已知的机构，在此不再进行详细解释。[0019]在根据本实用新型的X射线单元的另一个实施例中，转动接头和/或球接头设置有对应的传感器，用于探测接头在空间中的位置。发现如下情况是特别有利的，即为转动接头和/或球接头提供记录接头在空间中位置的传感器。当患者经受大量反复辐射时，该特征对于重复治疗来说是有用的。为了增加X射线管相对于患者的安装效率，所记录的接头位置可以复制，至少作为粗略设置。可以理解的是，对于该处理需要静态基体。替代地，该基体当朝向辐射位置移动时可具有预定位置。根据本实用新型的X射线单元包括用于控制包括X射线管的设置的X射线单元操作的处理器，藉此传感器可以被布置成将所探测的位置通信到处理器。处理器还可被布置成将接头位置存储在患者文档中，用于在下面处理过程中进行检索。在根据本实用新型的X射线施加器的另一个实施例中，X射线施加器对于沿着垂直方向的优选轴向对准来说是平衡的。发现，当X射线管沿着大致垂直轴或者相对于该垂直轴线具有小偏离(小于20度)时，可以最频繁地使用X射线管。因此，发现如下情况下是有利的，即提供载重平衡的机械构造，包括两节段铰接式臂，因此基本上没有净力沿着径向方向施加在柱杆上。这个构造是优选的，因为该构造进一步改进了 X射线单元整体的机械稳定性。另外，可以通过拉动X射线施加器而稳固地操纵X射线单元。使X射线施加器平衡，用以沿着向上方向进行优选地轴向对准。在根据本实用新型的X射线单元的另一个实施例中，施加器在X射线施加器远侧部分附近的区域连接至铰接式臂的节段。发现，铰接式臂和X射线施加器之间的这种互联进一步改进了 X射线施加器的角操纵性。优选地，X射线施加器包括窗，用于在其近端部分发射X射线。根据本实用新型的一方面，提供一种用于制造移动X射线单元的方法，该X射线单元包括基体、与基体协配的柱杆以及铰接式可移置臂，且该臂机械地连接至柱杆并且支承设置有X射线管的X射线施加器，该方法包括以下步骤沿着向上方向，相对于基体可移置地布置柱杆；提供铰接式臂，该铰接式臂在其一端部处具有球接头的而在其另一端部处具有转动接头；将X射线施加器连接至铰接式臂。根据本实用新型的另一方面，可以提供移动医疗护理单元，诸如床、椅子、台车、手推车、船(galley)或者包括三个、四个或更多个轮子的治疗单元，其中至少一些轮子是通过可挠曲框架互联的，当接触地面时允许自动调节轮子的高度。例如，框架包括一起工作或单独工作的一个或多个分支。所述一个或多个分支设置有软区域，当在地面上移动时，该软区域允许分支由于移动医疗护理单元的重量施加而变形。更特别而言，框架包括可挠曲区域，该可挠曲区域适于在医疗护理单元的重量施加下弹性变形和/或弯曲。在移动医疗护理装置的特定实施例中，可挠曲框架包括一个或多个分支，这些分支中的一个或每一个由通过弹簧联接的一个或多个节段所构成。发现，当移动医疗护理单元在不平坦的地板或者在具有诸如凸起之类不规则物的
5地板上运输时，这种可挠曲框架具有特别优势。可以理解的是，在许多应用中，希望即使在不规则地板上传送时，移动医疗护理单元也不会改变其空间方向。例如，实验室托盘、床(尤其是新生儿用床)、食物供应托盘等等优选地在运输时保持基本恒定的定向。更特别而言，根据之前所述的移动X射线装置在基体设置有由可挠曲框架支承的轮子的情况下是有利的。移动X射线装置应用的其中一个特定模式就是移动诊所，即移动X射线装置设置在车辆中并且运输至不同治疗地点。在特定环境中，可以在恶劣情形进行治疗，即使是在户外进行治疗也是可以的。通过将移动X射线单元设置成具有对于不规则表面的自适应性，能以与在医生操作室进行治疗基本相同的方式来执行X射线施加器。另外，通过确保在存储时以基本相同定向来定位X射线施加器，当安放X射线施加器进行治疗时医生需要检查基本上相同的定位路线。因此，取决于X射线施加器的复杂三维操作的人为误差是可以避免的。参照附图对本实用新型的这些以及其他方面进行讨论，其中相同参考数字或标记表示相同原件。可以理解的是，附图只是出于示意目的，不能用于限制所附权利要求的保护范围。
图Ia以示意方式来表示根据本实用新型的移动X射线单元实施例。图Ib以示意方式来表示根据本实用新型的X射线单元的施加器的移置功能的实施例。图2以示意方式来表示根据本实用新型的移动X射线单元的体系结构的实施例。图3示意性表示根据本实用新型方面的X射线施加器的实施例。图3E-E是图3所示X射线施加器的沿剖线III-E-III-E剖取的剖视图。图3F-F是图3所示X射线施加器的沿剖线III-F-III-F剖取的剖视图。图4表示根据本实用新型方面的铰接式臂的另一个示意图。图5以示意方式来表示诸如根据本实用新型另一方面的移动X射线单元的医疗护理单元的实施例。图6表示了可挠曲框架各部件之间连接的另一视图。图7表示图6中示出的实施例的另一示意图。
具体实施方式
图Ia以示意方式来表示根据本实用新型的移动X射线单元实施例。移动X射线单元10包括基体2，该基体至少包括电源、冷却系统以及用于控制X射线施加器4操作的控制单元，该X射线施加器包括容纳在外壳内的X射线管。X射线施加器4使用柔性电缆3电连接至基体中的合适控制部件上，而合适的控制部件可至少部分地接纳在可移置柱杆5中。施加器4由铰接式可移置臂4a支承，该臂可包括用于连接至柱杆5的可转动接头6a。铰接式臂4可包括球接头6b，该球接头用于连接至X射线施加器4并且由此用于改变X射线施加器在空间中的角度。因为铰接式臂还机械连接至可移置的柱杆5，X射线施加器4在空间中一定范围的垂直位置是可能的。优选地，可移置的柱杆5设置有能够对其简易操纵的把手(未示出)。可使用可滑动支架18沿着合适的轨道来引导可移置的柱杆5，从而能够对该柱杆进行基本平滑并且无震动的移置。优选地，基体2设置有另外功能部件，诸如显示器(未示出)，用于反馈合适的用户信息。该显示器可以被布置成触敏屏幕，能够将合适的数据输入到系统中。例如，滑动支架还可适于在柱杆达到极限位置时降低该柱杆的速率。例如可以提供弹性体、类似于弹簧或弹性垫，从而允许使柱杆的速率减小。该特征是有利的，因为不期望的机械振动可能会引起X射线施加器和/或X射线管的部件的误对准，而应避免此种误对准。更特别而言，根据本实用新型的X射线单元还包括用于柱杆5的平衡件(未示出)，其中所述平衡件可包括一个或多个表簧。发现该构造是有利的，当柱杆移动至其行进位置的上端时可以改进X射线单元的机械稳定性。转向弹簧是本身已知的机械，在此不再进行详细解释。基体2可设置有三个或多个轮子，从而能够将X射线单元重新定位到不同位置。使用合适承载件来装配轮子，从而允许由单个人来移置X射线单元。优选地，轮子通过可变形框架互联，该框架确保所有轮子都与下表面接触、诸如地板或地面，即使这种表面不是完全平整的。图Ib以示意方式来表示根据本实用新型的X射线单元施加器的移置功能的实施例。根据本实用新型的一方面，移动X射线单元的机械部件开发并且实现支承X射线施加器4较宽范围的平移和转动运动。在视图11中，没有示出图I的柔性电缆3，只表示了示意实施例，其中X射线施加器处于其停留位置。通过相对于柱杆5来转动铰接式臂就可以达到该位置。还发现有利地是，柱杆5是弯曲本体，该弯曲本体具有朝向X射线施加器装配位置5a的曲率，并且弯曲部分的长度足以使X射线施加器处于停留位置。可以理解的是，停留位置是X射线施加器没有横向突出超过柱杆5的本体的位置。该停留位置适于将向舱室运送移动X射线单元和/或适于围绕患者来操纵X射线单元。为了将X射线施加器缩回得尽可能靠近基体2，铰接式臂4a可使用可转动接头6a而在柱杆5的外部5a下方弯曲，其中还可使用球接头6b来进行进一步定位。但是，柱杆5可被设计成具有如下曲率，该曲率允许X射线施加器4停留于单扫掠运动。本领域的技术人员可以理解的是，柱杆5的精确几何形状依赖于X射线施加器4的绝对尺寸以及铰接式臂4a的长度。为了确保移动X射线单元在其操纵期间的稳定性，可以在基体2中提供靠近地板的负载块2a，用于降低整个组件绝对重心位置。视图12以示意方式来表示又一可能性，其中X射线施加器4在其一个工作位置，在该位置处X射线施加器4的X射线出口表面朝向患者P定向。根据本实用新型，X射线施加器4以简单但是可靠的方式来操纵，其中球接头6b适于将X射线施加器4保持在期望位置。为了相对于患者P对X射线施加器进行合适定位，柱杆5可以移动至某一驻留位置，该位置处于预定最低位置和预定最高位置之间。铰接式臂4a可用于使X射线施加器在空间中合适地转动。优选地，首先转动接头6a用于粗糙地定位铰接式臂4a，其后接头6b用于使X射线施加器围绕转动轴线移置。对于垂直定向的X射线施加器4，转动轴线R优选地被选择成与X射线束从出口表面8发射的方向重合。因为X射线施加器优选地在其远部4’附连于节段4d，从而简化围绕转动轴线R的转动。转动轴线R和X射线管的轴线之间的角度可以自动记录。出于该目的，接头6b、6a可以设置有合适传感器，用于自动探测接头的位置。视图13以示意方式来表示另一可能性，其中X射线施加器4在下方位置来使用。出于该目的，可移置的柱杆5恢复其最低状态，并且铰接式臂4a可以用于以优选方式来定向X射线施加器。为了避免将柱杆5定位在其最低位置时产生机械振动，对柱杆5的移置进行引导的滑动支架可以设置有用于减震的弹性装置。使用驱动电动机来自动执行柱杆5的移置也是可能的。X射线单元的处理器可被布置成当接近移置轨迹的终端区域时自动降低运动速率。可以理解的是，即使在优选实施例中，铰接式臂4a包括单个节段，但是铰接式臂4a设置有两个或多个由相应枢轴互联的节段也是可以的。移动X射线单元的基体2可以由一组合适的轮子(由框架支承)来支承。优选地，轮子由可变形的框架来互联，该可变形的框架确保所有轮子都与下表面接触、诸如地板或地面，即使该表面是并非完全平整的。例如，框架包括一个或多个一起工作或单独工作的分支，用于支承基体的轮子。当施加移动X射线单元的重量时，分支应变形，从而允许所有轮子与地面完全接触。在特定实施例中，框架可包括可挠曲区域，该可挠曲区域适于是弹性的和/或可在施加移动X射线单元的重量时弯曲。可以使用弹簧或诸如橡胶的其它弹性部件来实现框架的可挠曲区域。参照图5-7对包括可挠曲框架的医疗护理单元进行讨论。图2以示意方式来表示根据本实用新型的移动X射线单元的体系结构的实施例。根据本实用新型的移动X射线单元包括高压电源，该电力供应装置优选地适于在合适的X射线管中生成50-75kV的X射线；冷却系统，该冷却系统在使用期间冷却X射线管；以及控制系统，该控制系统在使用期间控制X射线单元的子单元的电子参数和电气参数。图20示意地示出控制系统21和X射线施加器22的主要单元。控制系统21优选地包括硬接线用户界面21a，用于开启和关闭高压电源21b。优选地，高压电源21b包括高压发生器21c,其具有改进的上升和下降(ramp-up andramp-down)的特性。优选地,上升时间在IOOms的量值上。硬接线界面21a也可以布置成在高压发生器开启的情形下自动开启冷却系统21d。另外，冷却系统21包括主控制器21e，该主控制器布置成控制使用期间X射线施加器的剂量输送。该主控制器21e设置有主计数器，该主计数器适于记录X射线辐射初始化之后流逝的时间。然后，在达到预定剂量的情形下，主计数器自动关闭供给至X射线管的高压电源。可以理解的是，预定剂量至少依赖于所生成的X射线能量以及剂量率，其中可以事先校准该依赖性。如果主控制器可以利用对应的校准数据，则可以实现适当的主剂量输送控制。优选地，提供副控制器21f，用于启用剂量输送控制的独立回路。副控制器可以连接于剂量计，该剂量计在准直器之前于X射线场中容纳在X射线施加器内侧。因此，剂量计在考虑高压电源的上升和下降期间剂量变化的情况下，提供有关实际剂量输送的实时数据。优选地，控制系统还包括安全控制器21g，该安全控制器适于比较来自主控制器21e和副控制器21f的读数，用于触发其中已输送有所希望剂量的高压发生器21c关闭。附加地或替代地，安全控制器21g可接线至防护紧急停止装置、门互锁装置以及发生器互锁装置。[0062]X射线施加器22可优选地包括下面特征X射线管22a，设定成容纳在外壳(屏蔽件)22k中。根据本实用新型，X射线管具有大约4-lOcm的靶-准直器距离，优选地是大约5-6cm。X射线施加器还可包括线束硬化过滤器22b，该线束硬化过滤器被选择为截取低能辐射；以及线束平整过滤器22c，该线束平整过滤器被设计为截取X射线束的一部分，用于在X射线施加器出口表面附近产生基本平整的线束轮廓。此外，X射线施加器22可包括一个或多个准直器，这些准直器布置成限定治疗线束的几何结构。优选地，使用一组准直器，例如具有I、I. 5、2、2. 5、3、3. 5、4、4. 5,5cm的直径的一组准直器。可以理解的是，即使讨论了圆形准直器，但是任何形状的准直器、就像方形、椭圆形或定制型形状的准直器也是可以的。发现，X射线施加器22设置有自动准直器探测部件22f是有利的，该探测部件适于自动地发信号告知被使用的是哪个准直器。优选地，使用阻抗感测，其中每个准直器设置有至少一双突部，用于与设置在准直器容座中的阻抗路径桥接。容座由此产生的电阻构成代表被使用准直器的信号。X射线施加器22还优选地包括内置温度传感器，该温度传感器适于发送关于X射线管和/或其屏蔽件温度的信号。来自温度传感器的信号由控制系统来接收，该控制系统执行对该信号的分析。如果测量出的温度提升到允许水平以上，则生成警报信号。可选地，可提供给予高压发生器的切断信号。X射线施加器22还包括辐射传感器22h，该辐射传感器布置在外壳22k的内侧，用于探测由X射线管实际输送的X射线辐射。优选地，出于安全原因，X射线施加器22还包括非易失性数据存储器22i，该非易失性数据存储器被布置成记录至少X射线管的操作参数。此外，为了加强辐射安全性，X射线施加器22可设置有辐射指示器22 j，该辐射指示器被布置成考虑X射线管的开/关情况而向用户和/或患者提供视觉和/或音频输出。可以理解的是，辐射指示器22j可包括多个分布式信号发送装置。优选地，至少一个信号发送部件、例如发光二极管(LED)与X射线施加器22相关。更优选地，信号发送装置设置在X射线施加器22上。处理器21e可适于存储由接头传感器自动提供的数值，用以进一步使用。另外，当自动执行柱杆5的移置时，处理器21e可合适地控制驱动电动机，以避免柱杆5沿其移置轨迹到达终端位置时的机械振动。图3示意性地表示在根据本实用新型一方面的X射线施加器中使用的X射线管的实施例。X射线管100具有本体102，该本体在一端封装X射线穿过的端窗104。端窗由铍金属薄片制成。施加器帽106覆盖端窗104，以提供针对窗口损坏的保护以及针对金属毒性效应的保护。施加器帽106优选地由塑性材料制成。在管本体102中，靶108处于离准直器1304_10cm之间的位置处，优选地在离准直器1304-6cm的位置处(参见图6，横截面F-F)。该距离为靶板108与阳极组件110不接触的外表面和准直器130的中间板之间的距离。靶由钨金属制成并且提供所希望的X射线光谱。靶的钨梢端装配在大阳极组件110上，该大阳极组件还用于将靶中X射线生成所产生的热传导出去。大多数阳极组件由铜制成。阴极112定位成在端窗附近稍微偏离轴线。从阴极发射的电子因为阴极和阳极之间的电势差(在该情形大约设定为70kV)而得以加速经过间隙并射向靶，这些电子将撞击靶并且以已知方式促使X射线生成。从靶108发射的X射线在穿过准直器130和施加器106上的出口表面124之前穿过线束硬化过滤器122。准直器130可容纳在合适的准直器容座128中。阳极组件110装配在本体102中并且与其电绝缘。多种已知技术和材料中的一种可以用于在阳极和本体102之间提供所希望水平的绝缘。本领域还已知的是，X射线的产生会生成大量废热，因此有必要冷却管以便将其维持在安全的温度。在本领域已知并使用各种冷却机构。在该实施例中，通过受迫围绕阳极区域的冷却水来冷却管。冷却水通过导管116进入管的后部并且通过第二导管118离开。水冷却回路是闭合环路，水在回到管之前离开通过远程冷却器(未示出)来冷却的管组件。替代地，油或者其它液体可以用于冷却介质。还已知的是，在一些应用中，加压气体用作有效冷却剂。本领域已知的是，X射线沿着所有方向生成和发射，由管102的本体以及其它内部部件引起的屏蔽会趋于将从管的本体发射的辐射量减到最小值，而大部分辐射从端窗发射。由本体提供的屏蔽厚度设计成提供操作者安全使用所需的至少最低屏蔽水平。高压电缆组件120连接至阳极组件110。高压电缆组件连接至柔性电缆装置(未示出)，而该柔性电缆装置还连接至高压电源。辐射探测器114置于从靶108发射并且穿过端窗104的X射线束路径的外侧。该探测器可以是任何已知形式的辐射探测器。在该实施例中，该探测器是连接至放大器的已知形式的合适辐射硬化半导体。辐射探测器114探测管102何时工作和何时发射X射线。来自探测器的输出连接至控制单元，来自该控制单元的输出信号可用于为用户提供管是否处于工作的光学指示。用这种方法来提供X射线探测器，该探测器用于探测管开启还是关闭。为了进一步校准辐射探测器114，可以确定和计算在治疗期间施加给患者的X射线剂量。用这种方法，可以具有实时的剂量测定测量系统，其中可以精确地确定所施加的辐射剂量。当剂量率为已知时，在治疗期间可以修改治疗计划。这是有利的，因为可以非常精确并且谨慎地控制所施加的X射线剂量。为了将管102精确地放置在肿瘤上方，使用肿瘤照明装置。肿瘤照明装置包括多个光源126，这些光源在端窗附近布置在管的周缘周围。当使用时，光源照射在患者皮肤上。由于光源126定位在管本体102周缘的周围，因而在距离管端部的较短距离处它们会产生光环，而该光环内部具有尖锐截止。这样，光源在管本体102上的位置产生阴影。该阴影环用于指示在X射线管开启时将要经受辐射的区域。可以理解的是，环内的区域并不是完全黑的；周围的光能够进入阴影区域。优选的是，光源126是白的LED，其足够亮来清楚地照亮目标区域，而不会生成大量热并且具有较长的寿命。降低热量生成是重要的，这是由于光源紧靠患者的皮肤，因此使对皮肤造成烧伤或其它损害的危险最小化是重要的。其它颜色的LED也可以使用。替代地，可以使用其它光源，诸如已知的白炽灯或甚至是通过光纤电缆连接至环的远程光源。图4表示根据本实用新型一方面的铰接式臂4a的另一示意图，该铰接式臂4a包括转动接头6a和球接头6b。在该特定实施例中，铰接式臂4a的端部4a’、4a”被加厚，其中中间部分4a”’设置有便于由人手操作的直径。优选地，铰接式臂的中间部4a”’的直径在4-7cm的范围内。在该特定实施例中，球接头6b设置在铰接式臂的端部处。但是，将球接头6b和/或转动接头6a(如所示的)设置在铰接式臂4a的端部附近是可以的。具有用于穿过由内部X射线管所生成X射线的端窗8的X射线施加器4包括附加的可转动套管9，用于当使用铰接式臂4a来设定X射线管的位置时允许精细地调节X射线管的向下位置。优选地，可转动套管9适于使用例如螺旋机构来总体地调节X射线施加器4的轴向平移。但是，可以使用能够使X射线施加器4轴向平移的任何合适机构，包括但并不局限于伸缩机构。图5以示意方式来表示诸如根据本实用新型另一方面的移动X射线单元的医疗护理单元的实施例。移动X射线单元可构造在滚动底盘200上。当从平面观察时底盘呈H剖面的形状。优选地，H剖面的腿部张开并且稍微向外延伸，以便增加稳定性。底盘可具有四个轮子204，这些轮子可独立转动和转向(castoring)，并且可以用于将移动X射线单元操纵至期望位置。底盘还可设置有制动机构，该制动机构可由踏板来操作。可提供双踏板220，在底盘的每一侧上设有一个踏板。踏板优选地由轴来连接，从而确保仅仅需要操作一个踏板来对底盘的移动进行制动。制动机构可以被布置成对直径方向相对的轮子进行制动。其它制动机构也是可以预见的。本实施例中的底盘腿部201、202呈坚固结构部件的形式，诸如压制的金属通道或横梁。两个腿部201、202由横向部件210连接。横向件210可以具有C形截面并且通过本身已知的部件、诸如螺栓或焊接在其端部上或附近固定于腿部201和202。在本实施例中，腿部和横向件由压制金属部件制成，但是其它合适形状和材料也是可预期的。可以预期的是，底盘的滚动部还可以由模制塑性材料形成，或者在需要更大的强度、负载特性或硬度的情形中，它们可以由注塑金属结构制成。第一垂直底盘元件206可固定地附连于第一腿部201并且从该第一腿部向上延伸。连接至第二腿部202的是第二垂直延伸的底盘元件208。垂直底盘元件206和208通过未示出的已知部件固定地连接在一起。形成移动X射线单元的可操作装备，例如高压电源、用于X射线管的冷却系统以及控制系统可以装配在垂直底盘元件206、208上。可移动臂(未示出)也可以装配在垂直元件上。该实施例具有如下优点，即垂直底盘元件不需要是垂直的，而是能以并且便于且适于装配任何辅助的配件或装备的任何角度向上延伸。第一底盘腿部201通过螺栓方式紧固地连接至垂直底盘元件206，这便于底盘组装。但是，可以使用将两个部件牢固地固定在一起的其它已知方式，诸如通过焊接。第二垂直底盘元件208通过承载件结构方式连接至第二腿部202。第二垂直底盘元件208通过螺栓、焊接或任何其它已知固定方式而牢固地固定至装配托架214。装配托架设置有承载件支承装置，该承载件支承装置与第二腿部202中的对应承载件装置协配。承载件便利地呈轴或销212的形式。轴212延伸通过装配托架214中的承载件支承装置而进入腿部202中协配的支承装置。轴和协配的承载件孔能够使第二垂直元件208围绕一轴线转动，该轴线限定为沿着纵向轴线延伸，该纵向轴线沿着轴212的长度延伸。承载件支承装置可以由任何已知形式的承载件材料制成，例如由诸如黄铜之类的相对较软金属制成或者优选地由尼龙或聚乙烯类型的塑性材料制成。在操作中，垂直底盘元件206、208通过在此未示出的装置紧固地连接在一起，以便提供较强刚性的向上延伸底盘，且所需要的任何其它部件可装配在该底盘上，而底盘的滚动部具有挠性，从而使其能够适应粗糙或非平坦表面。图6表示容许框架各种部件之间连接的另一视图。可以理解的是，针对垂直底盘元件206的构造细节是相似的。承载件包括轴212并且被限定为具有穿过轴212中心的转动轴线，腿部202可以围绕该中心转动，因此提供一种允许底盘的滚动部变形并且适于非平坦地板或路径的装置，同时保持相对刚性的向上延伸底盘部。轴212延伸通过装配托架214中的承载件支承部件进入腿部202中协配的支承装置(图5所示)。该构造允许腿部201、202(如图5所示)在非平坦表面上移动(或者停留在其上)时相对彼此转动，因此降低了装备在整体上不稳定的危险。图7表示了图6所示实施例的另一示意图。腿部202由此经由承载件部件212穿过装配托架214机械地链接至底盘元件208上。如上所述，横向元件210在其端部处或附近附连于腿部201、202的其中一个。当单元处于静止状态时，实际上提供将腿部保持在它们所选择相对位置的装置。但是，当底盘在非平坦地面上移动时，其将经受转动扭曲和扭矩。横向元件的结构强度将生成力，以便抵抗腿部相对彼此的扭曲，因此还可以提供阻尼效应来约束和缓冲腿部的相对移动。可以明确的是，可以选择横向元件的转动刚度，以便提供考虑移动单元的重量以及所横过地面的非平坦性的所期望阻尼效应。尽管上面已经对具体实施例进行了描述，但可以理解的是，本实用新型能以除了上述以外的其它方式进行实践。上面描述仅仅是示意性的而非限制性的。例如，根据本实用新型的X射线装置可以与容纳具有侧向X射线射出窗的X射线管的X射线施加器一起使用。因此，对本领域技术人员来说已知的是，在不脱离下面所述权利要求保护范围的情况下，可以对之前所述的本实用新型进行修改。
权利要求1.一种移动X射线单元，包括基体、与基体协配的柱杆以及铰接式臂，所述铰接式臂机械地连接于所述柱杆并且支承X射线施加器，所述X射线施加器设置有X射线管，所述柱杆可相对于所述基体沿着基本竖直轴线移置，所述铰接式臂在其一端部具有球接头，而在其另一端部具有转动接头。
2.如权利要求I所述的移动X射线单元，其特征在于，所述铰接式臂使用转动接头附连于所述柱杆。
3.如权利要求I所述的移动X射线单元，其特征在于，所述铰接式臂使用球接头附连于所述X射线施加器。
4.如权利要求3所述的移动X射线单元，其特征在于，所述球接头包括制动机构。
5.如权利要求2所述的移动X射线单元，其特征在于，所述柱杆被布置成与滑动支架协配，用以沿所述方向移置。
6.如权利要求5所述的移动X射线单元，其特征在于，所述滑动支架设置有弹性部件，用于在所述柱杆到达行进位置的终端时减少所述柱杆的速率。
7.如权利要求3所述的移动X射线单元，其特征在于，所述转动接头和/或所述球接头设置有传感器，用于探测所述接头在空间中的位置。
8.如权利要求7所述的移动X射线单元，其特征在于，还包括处理器，所述传感器布置成将所探测的位置通信至所述处理器。
9.如权利要求I所述的移动X射线单元，其特征在于，使X射线施加器平衡，用以沿着向上方向进行轴向对准。
10.如权利要求I所述的移动X射线单元，其特征在于，所述X射线施加器在所述X射线施加器远侧部分附近的区域处连接至所述铰接式臂。
11.如权利要求I所述的移动X射线单元，其特征在于，还包括用于所述柱杆的平衡件，所述平衡件包括表簧。
专利摘要本实用新型涉及移动X射线单元，包括基体(2)、与基体配合使用的柱杆(5)以及铰接式臂(4a)，铰接式臂机械地连接至柱杆上并且支承X射线施加器(4)，该X射线施加器设置有X射线管，柱杆(5)沿着向上方向相对基体(2)是可移置的，铰接式臂(4a)在其一端部具有球接头(6b)，在其另一端部具有可转动接头(6a)，用于调节X射线施加器(4)在使用中的空间位置。
文档编号A61N5/10GK202740658SQ20112057999
公开日2013年2月20日 申请日期2011年12月22日 优先权日2010年12月22日
发明者T·J·S·维哈, S·W·范萨可, S·W·黑克伯格 申请人:核通运营有限公司